等静压和温度诱导的PbLa(Zr,Sn,Ti)O_3反铁电陶瓷相变和介电性能的研究.pdfVIP

第 50 卷 第 9 期 2001 年 9 月 物 　理 　学 　报 Vol. 50 ,No. 9 ,September ,2001 ( ) 10003290200150 09 178708 ACTA PHYSICA SINICA 2001 Chin. Phys. Soc. 等静压和温度诱导的 PbLa( Zr ,Sn , Ti) O3 反铁电陶瓷相变和介电性能研究 徐 　卓 　冯玉军 　郑曙光 　金 　安 　王方林 　姚 　熹 ( 西安交通大学电子材料与器件研究所 , 电子陶瓷与器件教育部重点实验室,西安　710049) ( ) 2001 年 2 月 5 日收到;2001 年 3 月 25 日收到修改搞 ( ) ( ) 　　研究了等静压和温度诱导掺镧 La 的 Pb Zr ,Sn ,Ti O3 PLZST 陶瓷材料的铁电反铁电相变、介电压力谱和介电 温度谱 ,研究了温度对压致相变和介电压力谱的影响 ,结果发现温度使铁电反铁电相变压力降低 ,介电压力谱具 有明显的扩散相变和频率弥散的特点 ;研究了等静压对介电温度谱的影响 ,结果表明等静压使铁电反铁电相变温 度降低 ,反铁电顺电相变温度升高. 这些现象有利于丰富和拓宽人们对温度和压力诱导的多组元弛豫型铁电体和 弛豫型反铁电体扩散相变和弛豫行为的认识和理解. 关键词 : 等静压和压致相变 , 铁电反铁电相变 , 介电压力谱 , 介电温度谱 PACC : 7780 , 6470 1 　引 言 2 　实 验 电场和温度诱导掺镧La 的 Pb ( Zr , Sn , Ti ) O3 　　选取一个典型样品 ,其化学配比为 Pb0. 97 La0. 02 ( ) ( ) (Zr Sn Ti ) O ,采用传统电子陶瓷工艺 ,通过 PLZST 反铁电 AFE 陶瓷材料的结构相变和介电、 0. 65 0. 235 0. 115 3 压电、电致应变等性能业已进行了深入的研究 ,它们 混料 ,烘干 ,900 ℃预烧 2h , 研磨 ,造粒 ,压制成直径 ( ) 具有反铁电铁电相变 AFEFE 诱导电场小 , 电滞损 10mm 的圆片 ,铅气氛中 1200 ℃烧结2h ,所得陶瓷样 ( ) ( 3 耗低 , 相变时应变量高 08 % , 响应时间快 1 — 品的密度为 79gcm . 使用 Rigaku Dmax2400 型阳 2μ) s ,相变时可在微秒时间内放出高功率脉冲电流 极转靶 X 射线衍射仪对粉末试样进行结构分析. 在 等特点 ,从而可作为高功率换能器和高性能位移型 切成厚度为 1mm 的样品上镀银作为电极. 电极化时, 执行器材料已引起人们极大的兴趣并受到重 在样品上加上 5kVmm 直流电场 , 同时升温到 100 ℃ 视[1 —7 ] . 然而这类材料在等静压下的介电、压电和相 左右 ,保持 10min ,然后再降温到室温 ,用 ZJ2 型准静 变性能研究较少 ,我们对掺镧 La 的 PZST 陶瓷材料 态测试仪对极化样